碎屑岩组分的显微镜下特征系列之杂基

1、碎屑岩组分的显微镜下特征系列之杂基 (2012-11-06 18:47:43)转载标签：地质碎屑岩的填隙物主要由杂基和胶结物所组成。杂基：是碎屑岩中与粗碎屑一起沉积下来的细粒填隙物分。在砂岩中，杂基的粒度一般小于0.03mm（或5），它们是机械沉积产物而不是化学沉淀组分；而在砾岩中，杂基也相对变粗，除泥质以外可以包括粉砂甚至砂级颗粒。杂基的含量和性质可以反映搬运介质的流动特性，反映碎屑组分的分选性，是碎屑结构成熟度的重要标志。沉积物重力流中含有大量杂基，由此形成的沉积物是以杂基支撑结构为特征；而牵引流中主要搬运床砂载荷，最终形成的砂质沉积物以颗粒支撑为特征，杂基含量很少，填隙物多为化学沉淀胶结

2、物。因而，杂基含量是识别流体密度和粘度的标志。此外，杂基含量也是重要的水动力强度标志。在高能环境中，水流的簸选能力强，粘土会被移去，从而形成干净的砂质沉积物；相反，砂岩中杂基含量高表明分选能力差，结构成熟度低。杂基的成分多为粘土矿物，有时可见碳酸盐灰泥、云泥及一些细粉砂颗粒。杂基又可分原杂基和正杂基、似杂基之分。代表原始沉积状态的杂基称原杂基，是同生期的产物，表现为泥质结构，由未重结晶的粘土质点组成，可含有碳酸盐泥及石英、长石、云母等矿物的细碎屑，与碎屑颗粒的界限清楚，二者间无交代现象；原杂基经成岩作用重结晶之后则转变为正杂基，正杂基在含量和分布上继承了原杂基的特点，因发生了重结晶，粘土物质表

3、现为显微鳞片结构，在杂基与碎屑颗粒间常见交代现象，有时由于重结晶作用发育不均匀，局部仍可见残余的原杂基结构。似杂基可分淀杂基、外杂基、假杂基三种。淀杂基：是在成岩作用过程中，由孔隙水中析出的粘土矿物胶结物，它们常是单矿物物质的，晶体干净，透明度好，常见鳞片状或蠕虫状自生晶体集合体，在碎屑颗粒周围可成栉壳状或薄膜状分布；它们应该属于胶结物。外杂基：是指碎屑沉积物堆积之后至成岩期间充填于粒间孔隙中的外来杂基物质，如凝灰质等，在岩石中有时含量较高，蚀变现象普遍，有时则分布不均匀，污浊、透明度差。此外，在成岩过程中由于孔隙水的运动，在局部孔隙中，充填着一些渗流泥，这些粘土矿物在砂岩的石化作用中却占有重

4、要的地位，能将碎屑颗粒紧密地粘结在一起，虽然它们是一类特殊的“胶结物”，但它们是否应该属杂基的范畴，的确需要进一步的斟酌。假杂基：则是软碎屑经压实碎裂形成的类似杂基的填隙物，如蚀变强烈的云母碎屑、泥质岩屑、灰质岩屑，特别是具类似成分的盆内碎屑性质都很软弱，在压实作用下会被压扁、压断、压裂甚至压碎，从而形成假杂基。假杂基在碎屑岩中以不均匀的斑状产出为特征。正像它们的名字一样，它们只能算是假杂基，而不能统计到杂基当中。只有原杂基和正杂基才具有反映沉积物搬运介质的流动特性，反映碎屑组分的分选性及碎屑结构成熟度的意义，而似杂基则不能正确上述特征，因此，建议在薄片粒度分析时，不要将似杂基作为杂基处理，以

5、免造成不必要的混乱。有意思的是今天在翻阅佩蒂庄砂和砂岩的时候，看到这样一段关于砂岩基质成因讨论的记录：埃默里（1964）与克莱因（1963）认为粘土可以由上覆或下伏层来的填隙水的运动携入，是原来纯净、分选好的浊积岩变为富含基质的杂砂岩。看到这段文字不由联想到我们油田的情况，鄂尔多斯盆地延长组一些块状砂岩中的杂基会不会是这种成因呢？其实除了块状砂岩的成因之外，还有很多问题目前尚无非常满意的合理解释，如：砂岩中凝灰质的来源问题，究竟是原本干净的砂岩在进入沉积盆地之后，由于远处的火山喷发使大量火山灰进入碎屑粒间成为填隙物，还是由于物源区存在纯的凝灰质母岩而导致砂岩含大量的凝灰质呢？在此我特意加了很多

6、采自鄂尔多斯盆地不同层位的富含凝灰质的砂岩，大家可以共同探讨一下这类凝灰质的来源。1以陆源杂基为主胶结的砂岩，因微孔隙含油呈棕褐色颜色2粒间填隙物多为陆源杂基，沿碎屑颗粒具交代现象3以陆源杂基为主胶结的砂岩，铁白云石（蓝色）交代部分碎屑4填隙物以陆源杂基为主，普遍含油。黑色片状矿物为蚀变变形的云母呈假杂基5内容同照片46充填孔隙状水云母，属陆源杂基类7水云母杂基，局部重结晶具定向性8碳酸盐灰质杂基9散布于粒间的陆源杂基10孔隙中的填隙物为蚀变凝灰质11填隙物以凝灰质为主，石英碎屑呈不规则状，似火山石英12填隙物为蚀变凝灰质，普遍析出钛铁质13凝灰质蚀变，局部具波状消光14凝灰质蚀变，局部成为白云母15凝灰质为主胶结，碎屑以火山石英为主，具熔蚀港湾状边缘16填隙物以高岭石化为主的蚀变凝灰质为主17高岭石化为主的蚀变凝灰质18陆源杂基和